УГЛИ КАМЕННЫЕ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОКСУЕМОСТИ

ГОСТ 9521-74

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

Москва

Стр. 10 ГОСТ 9521-74

По ситовому составу кокса после сбрасывания определяют крупность кокса 2₄о в процентах (2₄₀ — сумма классов кокса более 40 мм). Полученные результаты записывают в протокол (см. приложение 2).

4.2.2. Кокс крупностью более 25 мм (классы более 60, 60—40 и 40—25 мм) после испытания на сбрасывание загружают в барабан, который вращают 6 мин (300 оборотов). После этого остаток кокса в барабане взвешивают, а коксовую мелочь подвергают ситовому анализу на ситах с квадратными отверстиями размером 25X25 и 10x10 мм в течение 4 мин. Полученные результаты в граммах и процентах записывают в протокол (см. приложение 2).

По результатам испытания кокса в барабане определяют прочность кускового кокса в процентах: П₂5 (выход кокса более 25 мм) и Я₁₀ (выход кокса класса 0—10 мм).

Расхождения между результатами двух определений (коксований) не должно превышать 3 абс.%. За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов двух определений.

Если расхождение между результатами двух определений более 3%, проводят третье определение.

За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов двух наиболее близких определений в пределах допустимых расхождений.

4.3. Определение прочности тела кокса

4.3.1. Весь кокс после испытания в барабане дробят в лабораторной щековой дробилке до размера частиц 0—13 мм, выделяют кокс класса 3—6 мм просеиванием через сита с круглыми отверстиями диаметром 6 и 3 мм. Кокс класса менее 3 мм отбрасывают, а более 6 мм измельчают в несколько приемов в лабораторной двухвалковой дробилке с гладкими валками, постепенно сужая щель между валками от 6 до 4 мм до полного прохождения всего кокса через сито с размерам отверстий диаметром 6 мм. При этом кокс класса менее 3 мм при каждом рассеве отбрасывают, а класса 3—6 мм собирают вместе и присоединяют к полученному при предварительном дроблении кокса в щековой дробилке.

Примечание Для точности регулирования щели между валками удобно пользоваться шаблонами—железными пластинками толщиной 6 и 4 мм. Допускается измельчение кокса вручную

Кокс класса 3—6 мм просу шив-ают на противне в сушильном шкафу в течение 2—3 ч, затем высыпают на противень или плиту, тщательно перемешивают, распределяют по поверхности ровным слоем толщиной не более Ю мм и делят на 20 квадратов (по 5 квадратов в ряду). В мерный стакан или цилиндр вместимостью 50 см³ от каждого квадрата отбирают пробу кокса и уп-

ГОСТ 9521-74 Стр. 11

лотняют в течение 10 с на вибраторе, затем досыпают коксом того же класса крупности, а избыток удаляют стальной линейкой. Кокс из мерного стакана взвешивают с погрешностью не более 0,05 г и результат взвешивания заносят в протокол (см. приложение 2). Так же готовят вторую пробу.

Масса кокса объемом 50 см³ является относительным показателем насыпной массы кокса.

Цилиндр аппарата для определения прочности тела снимают с крестовины, отвинчивают пробку и извлекают стальные шары. Половину пробы кокса загружают в цилиндр, после чего в этот цилиндр, расположенный наклонно, осторожно загружают все шары, засыпают вторую половину пробы, навинчивают пробку и ставят цилиндр в крестовину аппарата.

Аналогично производят загрузку второго цилиндра.

После установки цилиндров в крестовину аппарата включают мотор. Обработку кокса в цилиндрах заканчивают после 1000 оборотов, затем производят рассев каждой пробы кокса на сите с круглыми отверстиями диаметром 1 мм.

Показатель выхода кокса класса более 1 мм в процентах характеризует прочность тела кокса (П_с).

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений. Расхождения между результатами параллельных определений при одновременном испытании не должны превышать 1,5 абс.%.

Если расхождения между результатами двух определений более 1,5%, определение повторяют. Результаты заносят в протокол (ом. приложение 2).

Замена

ГОСТ 3044-74 введен взамен ГОСТ 3044-61. ГОСТ 6616-74 введен взамен ГОСТ 6616-61.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Форма протокола испытания

19

Номер испытания Дата и место отбора проб (бассейн, шахта, пласт, выработка) Технический анализ Загружено угля, г Плотность насыпной массы, угля, кг/м6 Ас Wp Vr

Температурный режим коксования

Время коксования Температура в камере, °С часы, минуты время от начала коксования V левой стенки у правой cienки в центе коксуемой массы Примечание

Определение прочности тела кокса класса 3—6 мм

		Выход кокса.		г
Номер цилиндра	Масса	размер кусков, мм			Показатель прочности тела кокса Пс (выход кокса размером более 1 мм). %
	50 cmj кокса, г	более 1	0-1	потери

Редактор Т. П. Шатина

Технический редактор В. В. Римкявичюс Корректор В. А. Ряукайте

Сдано в наб. 14.11.75. Подп. в печ. 01.03.76.    1,0 п. л. Тир. 4000. Цена 10 коп.

Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов. Москва. Д-22. Новопресненский пер,, д. 3. Вильнюсская типография Издательства стандартов, ул. Миндауго, 12/14. Зак. 4309

Изменение № 1 ГОСТ 9521-74 Угли каменные. Метод определения коксуемости

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28.03.84 № 1053 срок введения установлен

с 01.09.84

Под наименованием стандарта проставить код: ОКСТУ 0309. Вводная часть. Заменить обозначение: 210 на 240.

Пункт 1.1. Заменить ссылку: ГОСТ 9815-61 на ГОСТ 9815-75; исключить слова: «или ГОСТ 16094-70».

(Продолжение изменения к ГОСТ 9521—74)•

Пункт 2Л. Заменить ссылки:    ГОСТ    12766—67 на ГОСТ    12766.1—77,

ГОСТ 7164-71 на ГОСТ 7164-78, ГОСТ 3722-60 на ГОСТ 3722-81;

двенадцатый абзац. Заменить слова: «по ГОСТ 3044-74 длиной 500 м» на» «по ГОСТ 3044-77 длиной 500 мм»;

исключить слова: «по ГОСТ 12237-66».

Пункт 4.1.1. Четвертый абзац. Заменить слова: понизилась не менее чем до 650 °С» на «не опускалась ниже 650 °С».

Приложение 1. Заменить символы: А^с на A^d; WP на U [; V^r на Г^оаГ.

(МУС Ко 7 1984 г.)

Стр. 2 ГОСТ *521—74

Электропечь для лабораторного коксования

/—камера печи; 2—ящик с углем; 3—крышка ящика: 4—трубка для отвода летучих продуктов коксования; 5—чехол для термопары; 6—нагревательные элементы. Черт. 1

Для обогрева камеры применяют карборундовые стержни размером, мм:

общая длина—300; длина рабочей части—(180; диаметр рабочей части—8; длина холодной части—60; диаметр холодной части—13,5—14,0.

Предельная температура накала карборундовых стержней 1200—1400°С. Стержни должны иметь близкие по величине показатели сопротивления.

Допускается обогревать камеру нагревательными элементами, изготовленными в виде спирали из проволоки 0Х27Ю5А-1—1,0Х или 0Х23Ю5А-1— 1,2Х и 0Х27Ю5А-1—1,0Х или 0Х27Ю5А-1—1,2 по ГОСТ 12766-67. Каждый элемент помещают в кварцевую

ГОСТ 9521-74 Стр. 3

трубку с внутренним диаметром 19 мм. Общая длина проволоки спирали вместе с выводами для каждой стенки при напряжении 127 В составляет 11 м, при напряжении 220 В — Г9 м;

автотрансформаторы на 40 А для регулирования нагрева печи — два;

термопары хромель-алюмель ТХА по ГОСТ 3044-74 длиной 500 м и диаметром 0,5 мм с гальванометром или потенциометром ПСР-1 по ГОСТ 7 L04—71 — три. Допускается использовать термопары ТПП по ГОСТ 6616-74 и контрольный прибор с соответствующей градуировкой;

ящик размером 110X165x165 мм из листовой стали 12Х18Н10Т, ХН60Ю, 20Х23Н18, 12Х25Н13Г7АР или 36Х18Н25С2 по ГОСТ 5632-72 толщиной 0,8—1,5 мм, закрывающийся крышкой толщиной 2 мм, изготовленной из нержавеющей стали с отверстием для отвода летучих продуктов коксования. В передней стенке ящика посередине его ширины сделано отверстие для чехла термопары диаметром 8 мм на расстоянии 72,5 мм от центра отверстия до дна;

аппарат для сбрасывания кокса (черт. 2);

Аппарат для сбрасывания кокса

Черт. 2

Стр. 4 ГОСТ 9521-74

барабан колосниковый с редуктором, мотором и набором сит с квадратными отверстиями размером 60x60, 40x40, 25x25 и 10X10 мм для рассева кокса (черт. 3). Диаметр барабана 373 мм, длина 265 мм, расстояние между колосниками круглого сечения диаметром 10 мм—25 мм. Скорость вращения 50 об/мин;

Барабан с механическими ситами

/—противень; 2—сито: 3—электромотор; 4—редуктор; 5—кожух барабана; б—колосник. Черт. 3

аппарат для определения прочности тела кокса (класса 3— 6 мм) с приводным механизмом, мотором и счетчиком оборотов с автоматическим отключением (черт. 4). Внутренний диаметр цилиндров аппарата 25±1 мм и высота 310±0,5 мм. Цилиндры изготовляют из стали марки 15Х25Т или 15X28 по ГОСТ 5632-72. Чистота обработки внутренних поверхностей цилиндров должна соответствовать классу 7 по ГОСТ 2789-73. В каждый цилиндр помещаются пять стальных шаров диаметром 15,08±0,1 мм по ГОСТ 3722-60. Скорость вращения цилиндров 25 об/мин;

ГОСТ 9521-74 Стр. 5

стакан мерный с внутренним диаметром 30 мм, высотой 71 мм и вместимостью 50 см³;

бункер для загрузки угля (черт. 5);

вибратор (черт. 6);

аппарат для тушения кокса (черт. 7);

Аппарат для испытания кокса класса 3—6 мм

/—счетчик оборотов с автоматическим отключателем, 2—редактор, 3—мотор, 4—цилиндры, 5—стальной шар Черт. 4

дробилка щековая лабораторная;

дробилка лабораторная двухвалковая по ГОСТ 12237-66; набор сит с ячейками круглого сечения диаметром 6,3 и 1 мм с поддоном и крышкой;

весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более ОД кг и 0,01 г;

противни, совки, скребки и др.

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

3.1. Для определения коксуемости от первичной пробы, сокращенной и измельченной до размера частиц 0—3 мм, отбирают пробу угля массой 10 кг.

Стр. 6 ГОСТ 9521-74

От пробы угля массой 10 кг отбирают порцию массой 3 кг. Оставшуюся пробу сохраняют для проведения повторных испытаний.

Отобранную порцию тщательно перемешивают на противне и методом квартования отбирают 0,5 кг угля для определения внешней влаги и технического анализа.

Если зольность угля более 10%, всю пробу обогащают по ГОСТ 1186—69.

Оставшийся на противне уголь доводят до воздушно сухого состояния, отбирают пробу массой 2 кг и помещают в бункер для загрузки.

Бункер для загрузки угля

Черт. 5

Вибратор

/—мотор с эксцентриком; 2—опорная плита; 3-направляющая; 4-пружина: 5—станина; 6—гнездо для мерного цилиндра или стакана.

Черт. 6

Аппарат для тушения кокса

/—подставка; 2—ящик с коксом; 3- направляющая; 4—резиновая трубка; 5—зажим; б—воронка; 7—отводная трубка; 8—разбрызгиватель; 9—камера.

Черт. 7

Стр. 8 ГОСТ 9521-74

Из бункера 'после открытия шибера весь уголь поступает в ящик для коксования. Высота падения угля (расстояние от шибера бункера до дна ящика) должна быть 200 мм. Для равномерной загрузки угля шибер располагают над центром ящика. Отверстие для термопары в передней части ящика прикрывают бумагой. При загрузке углем ящик устанавливают на лист бумаги или противень. Просыпавшийся уголь тщательно собирают и переносят в ящик.

Загруженный в ящик уголь разравнивают и уплотняют плоской трамбовкой так, чтобы между углем и крышкой ящика было пространство (для летучих продуктов коксования) высотой 18—.20 мм. Такое заполнение соответствует полезной емкости ящика около 2,66 л и объемной плотности угля 750 кг/м³. После уплотнения угля ящик закрывают крышкой и обмазывают смесью глины и песка край крышки.

3.2. Перед испытанием проверяют состояние камеры печи, схему включения нагревательных элементов, работу измерительной аппаратуры, уровень расположения термопар на левой и правой сторонах камеры у стенок. Термопары устанавливают так, чтобы расстояние от концов до дна камеры составляло 84 ± 10 мм.

После проверки камеру закрывают дверцей, отверстие на верхней части печи для трубы, отводящей летучие продукты, закрывают куском асбеста и включают электропечь.

'Камеру нагревают равномерно со скоростью 25°С в минуту до температуры 1000°С.

При достижении температуры 1000°С камера готова для загрузки испытуемой пробы угля.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

4.1.    Проведение опытного коксования

4.1.1.    Отключают автотрансформаторы, быстро открывают дверцу камеры и вставляют ящик на равном расстоянии от боковых стенок камеры и вплотную к стенке, противоположной дверце, так, чтобы отверстие в крышке ящика и верхней части печи, а таже в дверце камеры и передней стенке ящика совпадали. Дверцу камеры закрывают и через отверстие в верхней части камеры на крышку ящика ставят трубу для отвода летучих продуктов коксования.

В отверстия дверцы камеры и передней стенки ящика вставляют термопару в чехле из нержавеющей стали. Термопару вставляют так, чтобы конец ее находился в центре угольной загрузки на расстоянии 83±10 мм от передней стенки ящика.

ГОСТ 9521-74 Стр. 9

Для полной герметизации камеры печи дверцу, зазоры между трубой и верхней частью печи, чехлом для термопары и отверстием в дверце обмазывают смесью глины и песка

Время загрузки яищка в камеру должно быть минимальным, с тем чтобы температура у стенки камеры понизилась не менее чем до 650°С

Включают автотрансформаторы и регулятор подъема температуры Нагрев коксовой печи производят со скоростью 2°С в минуту При достижении у стенки камеры температуры 1060°С регулятор подъема температуры отключают и дальнейший нагрев угля производят при постоянной температуре у стенки камеры до тех пор, пока в центре коксуемой массы установится температура 950°С

Выключают автотрансформаторы, вынимают чехол с термопарой из дверцы, снимают трубу, открывают дверцу и осторожно извлекают ящик с коксом.

Для тушения кокса быстро снимают крышку ящика, ящик вставляют в аппарат для тушения кокса, закрывают крышку аппарата, снимают зажим с резиновой трубки, соединенной с воронкой, в которой находится вода Тушение кокса производят в ящике через трубчатые брызгала равномерно по всей поверхности кокса (расход воды до 0,8 л).

После тушения и удаления паров весь кокс из ящика взвешивают и рассчитывают выход валового кокса в процентах на сухую массу загруженного угля или шихты

Измерение, запись и регулирование температурного режима коксовой печи производят автоматическими приборами с программными регуляторами

Примечание Допускается ручное регулирование режима работы печи При этом с момента загрузки температуру у стенок камеры и в центре коксуемой массы угля фиксируют в протоколе (см приложение 1) через каждые 10 мин При ручной регулировке по данным протокола строят кривую подъема температуры в центре коксуемой массы угля (по оси абсцисс откладывают вре мя коксования, а по оси ординат — температуру)

42 Определение физико-механических свойств кокса

4 2 1 Весь кокс после взвешивания переносят в ящик аппарата для сбрасывания, размещая его равномерно по всей площади ящика, и производят однократное сбрасывание кокса на металлическую плиту с высоты 1,8 м

После сбрасывания весь кокс аккуратно собирают и вручную производят определение ситового состава на ситах с квадратными отверстиями размером 60x60, 40X40, 25x25 и 10x10 мм в течение 4 мин, после чего подсчитывают выход отдельных классов кокса в граммах и процентах Результаты записывают в протокол (см приложение 2).